基于C#的Modbus的(NModbus)研究（DTS686电表）——实现RTU通信连接（一）

2019.10.26 更新第三篇文章原创 Modbus的(NModbus)研究（电表、水表等RS485/RS232等）——实现RTU/TCP通信连接（三）

前言：最近一个月的任务用nmodbus实现rtu/tcp通信连接，前期通过翻看书本  杨更更的Modbus软件开发指南  根据里面的指导来完成limodbus和numodbus 但是效果并没有太理想，详见上一篇文章，后来在一位博友的帮助下了解到NModbus API文档，通读文档后，根据文档说明及实例源代码完成了自己的工作，实现了RTU/TCP的通信。

一、首先放出参考的有价值的NModbus网站

1.modbus tools 全英解释 https://modbustools.com/download.html 官方  详细解释说明

2.Modbus/Nmodbus  中文繁体版  http://www.icpdas.com/products/PAC/i-8000/modbus_c.htm  官方

3.我所用的测试连通的工具

salve  poll https://download.csdn.net/download/lsc_hei/10709595以及

vspd https://download.csdn.net/download/lsc_hei/10729508工具 

测试串口连通性工具  https://download.csdn.net/download/lsc_hei/10742111

TCp测试网络是否连通，才测试程序的正确性https://download.csdn.net/download/lsc_hei/10745748

十六进制转float https://download.csdn.net/download/lsc_hei/10742108

4.nmodbus api说明文档 即本人根据完成的 https://download.csdn.net/download/lsc_hei/10750678

二、实现RTU的通信连接

以本人所使用的VS2013做法示范;
   
  1.首先新建一个工程点击工具下拉菜单找到--管理NuGet程序包（也可能没有少一项，搞搞就出来了，很简单）--然后搜索你需要的包（nmodbus4，记得选择nuget 不然可能找不到）--点击安装即可。安装完成后引入命名控件using Modbus.Deice 然后去创建你的winform就行了，因为我是用winform，其他的类似，请自行比对。

我根据的是master和slave端 即主站和从站，我根据官方示例是分开的，我合在一起使用了。在本次中电表相当于从站用于创建数据仓库和监听主站；主站：即pc端 写的程序，用来发送获取数据的指令和得到数据进行后续处理。

*/*有了nmodbus以后，打开串口，通过一系列输入进行参数设定，直接可以读取寄存器里面的数据，定义初始化如下：  

master端： 
     public SerialPort serialPort1 = new SerialPort("COM3"); 

     //串口的初始化如下
     serialPort1.BaudRate = 9600;
     serialPort1.DataBits = 8;
     serialPort1.Parity = Parity.Even;
     serialPort1.StopBits = StopBits.One;
     serialPort1.Open();

public IModbusSerialMaster master= ModbusSerialMaster.CreateRtu(serialPort1);

slave端：

byte slaveID = 148;

            SerialPort serialPort = new SerialPort();          
            serialPort.BaudRate = 9600;
            serialPort.DataBits = 8;
            serialPort.Parity = Parity.Even;
            serialPort.StopBits = StopBits.One;
            //serialPort.Open();

           slave = ModbusSerialSlave.CreateRtu(slaveID, serialPort);        

            //2.0当slave收到master命令时触发事件，取得modbus命令封装包，可拆解做特殊应用
            slave.ModbusSlaveRequestReceived += new EventHandler(Modbus_Request_Event);

            //创建数据仓库
            slave.DataStore = Modbus.Data.DataStoreFactory.CreateDefaultDataStore();

            //写入到AO D0 不过暂时没用到
           // slave.DataStore.DataStoreWrittenTo += new EventHandler(Modbus_DataStoreWriteTo);

            //开启监听

        slave.Listen();

注意端口，波特率，奇偶校验，停止位，数据位 很重要的，一定要和你测试的那个硬件相匹配，事先和那个硬件的提供方联系好

     基本功能如下;
     读取数据函数：
    byte slaveId = salveID; 很重要，一定要知道，不能瞎猜测
   ushort startAddress = 0000;//表示从哪开始读
    ushort numRegisters = 0002;  //表示读多少        
    ushort[] registers = master.ReadHoldingRegisters(slaveId, startAddress, numRegisters);
    //读取寄存器数据到register数组中

然后对数据进行处理，得到的数据是十进制单位，看返回的有几个字节，就是几个十进制，然后按照自己的需求搞

我所运用示例

   txtReceive.Text += "得到的十进制为" + holdingregister[0].ToString() + "和"+ holdingregister[1].ToString() + ";

同时  将得到的十进制转化为16进制然后再转化为float进行输出，看个人需求

  string hexString = Convert.ToString(holdingregister[0], 16) + Convert.ToString(holdingregister[1], 16);
    uint num = uint.Parse(hexString, System.Globalization.NumberStyles.AllowHexSpecifier);
                byte[] floatVals = BitConverter.GetBytes(num);
                float f = BitConverter.ToSingle(floatVals, 0);
                txtReceive.Text += "转换成的float数为:" + f;

最后如果需要循环执行的话，后面再加一个timer 里面设置相应的循环参数即可。本处不在示例。

三、

如图所示的串口测试连通性软件

[发送]94 03 00 00 00 02 D9 0E

[接收]94 03 04 3D 8F 5C 29 FB A3 

说明:设备地址(1字节)+功能号(1)+寄存器起始地址(2字节)+读取的寄存器数(2)+CRC校验

说明:设备地址(1字节)+功能号(1)+返回的字节数+数据1+数据2+...+等于字节数+CRC校验

返回的字节数=2*读取的寄存器数

四、在官方示例文档中，将slave和master进行分开演示，测试连通时也没有成功过，但是代码逻辑与功能都是很完善的，根据思考，我将master 和slave进行整合在winform中，其实只要连接一次串口打开一次串口就可以，然后根据参数设置连接的rtu对象，master端就只需要打开创建master即可，slave在创建成功后需要多一个数据仓库和事件监听，当得到mster端的请求时触发事件，查询数据的得到结果。 然后在一个button的触发事件下因为rtu连接分为这样基本上就能连通硬件，基本上也没有什么忽略的。在后面我会放上自己的源代码。

源代码地址：已完成https://download.csdn.net/download/lsc_hei/10751245

https://download.csdn.net/download/lsc_hei/10750738

对了这是官方示例的demo拿好各位https://download.csdn.net/download/lsc_hei/10750717